高性能混凝土的组合构成及作业性能

高性能混凝土是指具有较高强度、较高耐久性以及优良工作性的混凝土。从微观层次研究高性能混凝土的特点，对研制开发新产品，推广应用高性能混凝土具有理论指导意义。就微观层次论，高性能混凝土可视为骨料、界面、凝胶、晶体、气孔、液体多相复合材料。在砂浆中细集料为分散相，水泥浆为连续相。

1水泥浆基体的微观结构及力学特性

高性能水泥浆内各种相物质的组合构成基体的微观特征:高标号水泥、低水灰比、高效塑化剂、活性掺合料，它们彼此间相互作用、相互配合，一方面仍遵守水化规律，另一方面则克服了未加外加剂和掺合料的水泥内部结构中的缺陷，显示了四相物质匹配的合理性。如远程无序的C—S—H凝胶从近程上看是一些0.1μm—1.0μm的微细晶体，靠液膜传递的力和粒子间相互作用，传递荷载[1]。施加拉力时晶体被拉开，但在压力下，主要是微晶破裂，故抗压远大于抗折。由于高标号水泥矿物成分的特点，加之高效塑化剂、水泥水化凝胶的数量保证了凝胶体抗压性能的大发挥。具有明显结晶性质的CH是固相结构成分里复杂的一个产物。从电镜中看，有些可能起到阻止毛细孔开裂的作用。另外，呈六方晶体的CH其解理面本身非常薄弱，又由于掺合料的作用，抑制了CH薄弱而。就四相形成的系统而言，除发挥了有利的固相成分作用，控制不利作用外，人们关注的气相结构也发生了质的变化，浆体中晶体和凝胶间构成的微界面及内部微孔被填实，使之成为均匀密实的连续体。

2过渡层的微观结构及力学特性

由于低水灰比、高塑化剂、活性微粉的相互匹配，一方面骨料表层吸附水膜减少，骨料表面孔隙减少；另一方面，水泥水化相对均匀完整，骨料表面无定向排列的CH，过渡层区域大大减弱，强化了过渡层与水泥基体的一致性和均匀性，增加了骨料相、水泥相作用的协调性和完整性。当混凝土受荷时，由于过渡层性能得到改善，原来由两相弹性模量差异引起的水泥相变形，通过增强的过渡层传递到骨料相，逐渐积蓄为一定的弹性应变能，当弹性应变能达到某一程度时，必然释放使裂缝骤然扩展，产生爆裂破坏，这一过程经历了基体受荷的传递、变形能的积蓄、释放，后以整体爆裂而破坏，与普通混凝土的破坏有本质的区别。在普通混凝土中，集料本身的抗压强度和弹性模量(fa，Ea)均很高，一般集料的弹性模量与砂浆弹性模量(Em)相差近5倍。当受到压力荷载时，大多数情况下，混凝土的破坏始于集料和砂浆间的界面处。对普通混凝土起决定作用的是集料与砂浆界面间的粘结力，即砂浆的强度，而集料本身对混凝土的强度影响并不大。如果用不同强度的砂浆与普通密实的集料配制混凝土，其强度fc基本上与砂浆强度fm接近，两者的强度呈近45°线性关系

混凝土机械设备相关问答

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